Die CNC-Fräsmaschine wird heute für unterschiedlichste Zerspanungsarbeiten in Fabriken, Werkstätten und allen Arten von Industriebranchen eingesetzt. Die Maschine arbeitet nach dem Prinzip der spanenden Bearbeitung. Dabei setzt sie eine Reihe rotierender Schneidwerkzeuge, sogenannte Fräser, ein, die Späne vom Werkstück abtragen.
Je nach Bewegungsart unterscheidet man vertikale und horizontale CNC-Fräsmaschinen. Der Bediener steuert jede dieser Maschinen über einen Computer. So werden am Werkstück wesentlich präzisere und genauere Ergebnisse erzielt.
So funktioniert die CNC-Fräsmaschine
Eine herkömmliche CNC-Fräsmaschine verfügt über einen Tisch, einen Fräskopf, die Spindel und einen Schlitten für Längs- und Querbewegungen. Außerdem ist sie mit einem CNC-Bedienfeld, Schläuchen für die Kühlmittelzufuhr, zwei Achsen für die Verfahrbewegung und zwei weiteren für den Fräskopf ausgestattet.Über das CNC-Bedienfeld kann der Bediener die verschiedenen Bewegungen der Fräsmaschine und die Verfahrwege des Tisches steuern und programmieren. Zu den Programmen, die eine CNC-Fräsmaschine üblicherweise umfasst, gehören:
- Rechnergestützte Konstruktion (CAD), ideal für die Konstruktion des zu bearbeitenden Werkstücks.
- Rechnergestützte Fertigung (CAM), die die Verfahrwege der Maschine und die Drehzahl der Fräser für die Bearbeitung des Werkstücks berechnet.
- Steuerungssoftware.
Anwendungen der CNC-Fräsmaschine
Eine CNC-Fräsmaschine kann vielfältige Anwendungen in verschiedenen Industriebranchen haben. Sie lässt sich in unterschiedlichsten Werkstätten und Fabriken einsetzen, da sie sehr präzise Ergebnisse liefert und eine deutlich höhere Produktivität bietet als konventionelle Fräsmaschinen oder andere Handwerkzeuge.In der Luftfahrtindustrie wird sie zum Beispiel für die Herstellung von Fahrwerken, Turbinen und zahlreichen Bauteilen des Flugzeugrumpfs eingesetzt. In der Windenergiebranche ist sie die ideale Wahl für die Herstellung von Naben und Rotoren, während sie im Schienenverkehr auch für die Fertigung von Weichen, Kreuzungen, Rahmen und anderen Strukturelementen von Zügen verwendet wird.
In der Wasserkraftbranche leistet die CNC-Fräsmaschine einen wichtigen Beitrag zur Turbinenherstellung. In den letzten Jahren werden CNC-Fräsmaschinen auch für die Bearbeitung großer Werkstücke eingesetzt. Ihr Einsatz bei der Herstellung von Fahrständermaschinen, Portalmaschinen und weiteren Maschinen hat in vielen Branchen große Fortschritte ermöglicht.
Hervorzuheben ist auch der Einsatz dieser Maschine in der Verpackungs- und Abfüllindustrie, bei der Herstellung von Industriebedarf und Montagelinien, in Architektur und Innenausbau, Schreinerei, Automobilindustrie und Kunststoffverarbeitung.
Die Werkstoffe, die beim Fräsen bearbeitet werden können, sind sehr vielfältig. Edelstahl, Aluminium-Verbundwerkstoffe und andere Metalle sind am häufigsten. Es lassen sich aber auch Harze, Verbundwerkstoffe, Kohlefasern, Schaumstoffe, Holz und technische Kunststoffe wie Polyethylen fräsen.
Vorteile dieser Art von Fräsmaschinen
Die Bearbeitung auf der CNC-Fräsmaschine ermöglicht sehr exakte und präzise Schnitte und Werkstückmaße. Werkstücke werden in der Regel millimetergenau und ohne Fehlerrisiko gefertigt. Dank der computergestützten numerischen Steuerung (CNC) lässt sich alles, was Schnitt, Zeichnung und Schleifen des Werkstücks betrifft, im Voraus programmieren.Zudem kann die CNC-Fräsmaschine in sehr kurzer Zeit und auf einfachste und präziseste Weise sehr komplexe Arbeiten ausführen. Der Bediener muss lediglich das Programm einrichten und überwachen, dass das Fräsen wie vorgesehen abläuft. So erzielt man nicht nur höhere Präzision, sondern auch mehr Produktivität für das Unternehmen.
Da der Bediener nur die Art der Fräsbearbeitung programmieren muss, muss er nicht an der Maschine hantieren, während sie in Bewegung ist. Es handelt sich also um eine sehr einfache und sichere Arbeitsweise. Das Unfallrisiko an einer CNC-Fräsmaschine ist für alle, die damit arbeiten, minimal.
Schließlich ist die CNC-Fräsmaschine eine Maschine, die kaum Metallabfälle erzeugt. Moderne Fräsmaschinen verfügen über einen Schneid- und/oder Bearbeitungsprozess, der sich auch um das anfallende Material kümmert. So bleibt die Arbeitsumgebung vollkommen sauber, was das Arbeiten angenehmer macht und in kürzerer Zeit bessere Ergebnisse liefert.